Pavoukovci jsou značně diverzifikovanou evoluční linií pavoukovců. Evoluce jejich karyotypů není přesto odpovídajícím způsobem prostudována, a to včetně pohlavních chromozomů, které patří mezi přrdní témata evoluční genetiky. Tyto chromozomy se účastní tak fundamentálních procesů jako jsou determinace pohlaví, konfliktu pohlaví a speciace. Pavouci jsou v tomto směru obzvláště zajímaví, nebot jejich karyotypy obsahují mnohočetné chromozomy X. Naše výsledky odhalily navíc enormní komplexitu pohlavních chromozomů pavouků. Genomy pavouků totiž kromě mnohočetných chromozomů X obsahují jden nebo dva páry homomorfních pohlavních chromozomů. K odhalení vzniku tohoto komplexního systému jsou zapotřebí informace od evolučně nejbazálnějších pavouků a dalších řádů tetrapulmonátních pavoukovců (Amblypygi, Thelyphonida, Schizomida) popř. dalších řádů s možným vztahem k tetrapulmontům, jako jsou solifugy. Jedná se však o skupiny, jejichž cytogenetika je z velké části nebo i úplně neznámá. Aby mohla být rekonstruována evoluce pohlavních chromozomů u těchto pavoukovců, budou u vybraných zástupců detegovány pohlavní chromozomy, které budou následně analyzovány vybranými technikami standardní (karyotypizace, pruhování) a molekulární cytogenetiky (např. hybridizace in situ). Diferenciace pohlavních chromozomů bude studována pomocí pruhovacích technik a komparativní genomové hybridizace. na základě získaných informací bude rekonstruována evoluce pohlavních chromozomů u tetrapulmonátů. Tyto informace budou také používány při rekonstrukci evoluce genů, vázaných na pohlaví.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Arachnids are a highly diverse arthropod lineage. Despite this, the evolution of their karyotypes is not satisfactorily understood including sex chromosomes, which belong to the fundamental themes of evolutionary genetics. These structures are involved in processes such as sex determination, sexual conflict, or speciation. Spiders represent an interesting arachnid system for studying sex chromosome evolution because of the peculiar multiple X chromosomes in their karyotypes. Our results revealed a high complexity of spider sex chromosomes. Besides multiple X chromosomes, spider genomes contain one or two homomorphic sex chromosome pairs. To elucidate origin of this complex sex chromosome determination, data on sex chromosomes of early-diverging spiders, the other orders of tetrapulmonate arachnids (Amblypygi, Thelyphonida, Schizomida), and putative relatives of tetrapulmonates (e.g., solpugids) are necessary. These lineages remain, however, largely or even completely untested. To trace their sex chromosome evolution, sex chromosomes of selected representatives will be detected and analysed by selected methods including standard (karyotyping, banding techniques) and molecular cytogenetics (techniques of fluorescent in situ hybridization). Sex chromosome differentiation will be studied by banding techniques and comparative genomic hybridization. Obtained information will be used to reconstruct sex chromosome evolution of tetrapulmonate arachnids. Furthermore, it will be used in studies on evolution of arachnid sex chromosome-linked genes.
- zadáno vedoucím/školitelem